《固体干燥》PPT课件

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1、第七章固体干燥第一节概述第二节湿空气的性质与湿度图第五节干燥设备第三节干燥过程的物料衡算和热量衡算第四节物料的平衡含水量与干燥速率7/30/20211第一节概述一、固体物料去湿方法二、湿物料的干燥方法三、对流干燥过程的传热与传质7/30/20212去湿:湿分从物料中去除的过程。去湿的方法:机械去湿去湿目的:1）工艺要求；2）贮存；3）运输。物理去湿加热去湿（干燥）一、固体物料去湿方法二、湿物料的干燥方法（1）热传导干燥法7/30/20213（2）对流传热干燥法（3）红外线辐射干燥法（4）微波加热干燥法（5）冷冻干燥法干燥过程的分类：常压干燥真空干燥按操作压力分

2、7/30/20214连续式间歇式按操作方式分传导干燥（间接加热干燥）对流干燥（直接加热干燥）辐射干燥介电加热干燥按供热方式分7/30/202151.传热、传质同时，但方向相反；2.介质是热载体，有是湿载体。1-鼓风机；2-预热器；3-气流干燥管；4-加料斗；5-螺旋加料器；6-旋风分离器；7-卸料阀；8-引风机。三、对流干燥过程的传热与传质HtQWtippiM干燥过程进行必要条件：1.物料表面水汽压力大于干燥介质中水汽分压；2.干燥介质要将汽化的水分及时带走。7/30/20216第二节湿空气的性质与湿度图一、湿空气的性质二、湿空气的湿度图及其应用7/30/

3、20217一、湿空气的性质（一）湿空气中湿含量的表示方法1.湿空气中水汽分压pV2.相对湿度φ定义：一定T、P，pV与同温度下pS之比的百分数。7/30/202183.湿度（湿含量）H定义：1kg干空气所携带的水汽质量。H=Kg水汽Kg干空气=nVMVngMg=18.02nV28.95ng饱和空气，pV=ps，φ=1，不可作为干燥介质；不饱和空气，pV

4、。7/30/202110（二）湿空气的比体积、比热容和焓1.湿空气的比体积υH[m3湿空气/kg干气]定义：1kg绝干空气为基准，湿空气的总体积。7/30/202111P一定，2.湿空气的比热容cH定义：在常压下，将1kg干空气和其所带有的Hkg水汽升高温度1K所需的热量。[kJ/kg干气•K]3.湿空气的焓I[kJ/kg干气]7/30/202112定义：湿空气的焓为干空气的焓与水汽的焓之和。（三）湿空气的温度t：是用普通温度计测得的湿空气的真实温度。1.干球温度t7/30/202113定义：一定压力，不饱和空气等湿降温至饱和的温度。pS：td下的饱和蒸汽压。

5、2.露点tdtw:湿球温度计在空气中所达到的平衡或稳定的温度。3.湿球温度tw气流ttw7/30/202114湿球温度计工作原理α、kHu0.8，α与kH之比与物性有关。讨论：1）物系一定，空气—水系统，u5m/s：QN对流传热kH气体t,H气膜对流传质液滴表面tw,Hw7/30/2021152）饱和空气：tw=t；3）不饱和空气：tw

6、：tw：大量空气与少量水接触，空气t、H的不变；tas：大量水与一定量空气接触，空气降温、增湿。tw与tas数值上的差异取决于α/kH与cH两者之间的差别。tw：传热与传质速率均衡结果，属动平衡；tas：热量衡算与物料衡算导出，属静平衡。，空气—水体系：空气—甲苯体系：，twtas7/30/202118当空气为不饱和状态：ttw(tas)td；当空气为饱和状态：t=tw(tas)=td。P一定，F=2，两个独立参数确定空气状态、性质。二、湿空气的焓湿图及其应用7/30/202119（一）I-H图的构造坐标；5根线。等湿线等焓线等温线等相对湿度线p-H线

7、7/30/202120（二）焓湿图的应用1.已知两个独立参数，定空气状态点，求其它性能参数例1已知t=30℃，=60%求：H、td、tast=30AH=0.016kg/kg干气Dtd=21等焓线Ctas=237/30/202121例2已知t、tW，定状态。A7/30/202122例3已知t、td，定状态。tdA7/30/202123第三节干燥过程的物料衡算和热量衡算一、干燥过程的物料衡算二、干燥过程的热量衡算7/30/202124（一）物料中含水量表示方法（1）湿基含水量w[kg水/kg湿物料]一、干燥过程的物料衡算（2）干基含水量X[kg水/kg干物料]7

8、/30/202125（3）两者关系（二